湍流传输建模与首次轨道帕克太阳探测器(PSP)观测
摘要:Parker Solar Probe(PSP)于2018年11月6日完成了第一次近日点飞行,达到了大约0.165 au(35.55 R$\_odot$)的太阳心周距。在这里,我们研究了沿着PSP轨道在35.55 R$\_odot$和131.64 R$\_odot$之间出界方向上与慢速太阳风有关的完全发展的湍流演化,并将观测结果与理论湍流输运模型进行比较。通过PSP SWEAP等离子体数据确定了几个湍流量,如波动动能及其相关的相关长度、密度波动的方差和太阳风质子温度,以及从35.55 R$\_odot$到131.64 R$\_odot$的轨道上的PSP派生湍流量的演化。PSP派生的湍流量的演化与最近由Zank等人(2017)开发的几乎不可压缩磁流体(NI MHD)湍流输运模型的数值解进行了比较。我们发现理论和观测结果之间存在合理的一致性。基于这些比较,我们推导出其他的理论湍流量,如正向和反向传播模式中的能量、总湍流能量、归一化剩余能量和交叉螺旋度、波动磁能,以及对应于正向和反向传播模式、剩余能量和波动磁能的相关长度。
作者:Laxman Adhikari, Gary P. Zank, Lingling Zhao, Justin C. Kasper, Kelly E. Korreck, Michael Stevens, Anthony W Case, Phyllis Whittlesey, Davin Larson, Roberto Livi, and Kristopher G. Klein
论文ID:1912.02372
分类:Space Physics
分类简称:physics.space-ph
提交时间:2020-02-12